철강·금속제조기술이전가능

초고강도 스틸-알루미늄 접합 안정화 기술

스틸과 알루미늄을 접합 시, 두 금속 사이에 다층 금속 박판을 넣고 마찰교반접합을 수행하는 이종금속 접합 기술. 스틸-알루미늄 복합 구조부품의 접합 신뢰성을 높여, 경량화와 구조 강도를 함께 요구하는 차체부품 등에 적용

CATEGORY철강·금속제조

기술 개요

기존 기술	본 기술
스틸과 알루미늄이 직접 맞닿은 상태에서 접합되어, 두 금속 간 반응이 계면에 집중	스틸과 알루미늄 사이에 다층 박판을 삽입해, 두 금속이 직접 반응하는 것을 완화
접합 과정에서 취성 금속간화합물(IMC) 반응층이 두껍게 형성되어 접합부가 취약	Ti, Cu, Ni, 스테인리스강 등 금속층 조합이 확산 반응을 조절해 IMC 반응층의 과도한 성장을 억제
접합부 강도와 신뢰성이 낮아져 고강도 이종소재 구조부품 적용에 한계	기존 FSW 공정에 계면 제어 기능을 더해 고강도 스틸-알루미늄 접합부의 품질 안정성을 높임

접합부 취약화 제어

스틸과 알루미늄이 직접 반응하면서 접합부를 약하게 만드는 취성 금속간 화합물 형성을 다층 박판으로 억제하여, 접합부 신뢰성 저하 원인을 줄임

초박형 IMC 반응층 구현

다층 박판을 적용하지 않았을 때 형성된 IMC 평균 두께 20㎛ 대비 평균 두께를 0.5~0.6㎛으로 낮춰 약 97% 이상 얇은 반응층을 구현

접합부 전단 강도 향상

다층 박판을 적용하지 않았을 때의 인장 전단 강도 12MPa 대비, 본 기술 적용 시 약 2.8~3.2배 높은 접합 강도를 구현

* 특허명세서 기반 AI생성 이미지

(산업 동향) 전기/수소 등 친환경차 중심으로 경량화,충돌안전, 열관리 등 시장요구 사항을 충족하기 위해 알루미늄과 고강도강을 조합하는 멀티소재 구조가 확대되는 흐름
(시장 전망) 글로벌 전기차 판매는 2025년 9887억 달러서 2035년까지 매년 10.82%씩 성장하여 1조 974.6억달러 성장이 전망되며, 직접 시장인 글로벌 자동차 경량소재 시장도 2026년 831.7억 달러에서 매년 5.76%씩 성장하여 2031년까지 1,100.6억 달러 규모 성장이 예상됨

글로벌 전기차 판매 시장

단위 : 만 대

* 출처 : Precedence Research (2026)

글로벌 자동차 경량소재 시장

단위 : 억 달러

* 출처 : Mordor Intelligence (2026)

구분	기업군	사업 분야	사업분야별 동향
1	대기업	완성차 업체 (전기차)	자사 전기차에 알루미늄 펜더와 쿼터패널을 처음 적용하고, 고강성 차체구조로 충돌에너지를 분산하는 방향을 제시
2	중견	배터리 팩 케이스, 수소저장 모듈	경량화 기술을 적용한 배터리팩 케이스를 승용차 및 상용트럭에 공급하고, 친환경차 부품 포트폴리오를 확대 중
3	중소	배터리 구조 부품	FSW 기반 친환경차 전장품 개발 및 양산을 추진 중 다이캐스팅 공정을 내재화하여 “주조-가공-FSW-조립-검사” 일괄 생산체계를 구축하고 있음

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구분	특허번호	특허명	현재상태
1	10-2025-0203115	마찰교반접합 방법 및 마찰교반접합 접합체	출원

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# 접합부 취약화 제어# 초박형 IMC 반응층 구현# 접합부 전단 강도 향상